DE3727484A1 - Drehmomentbegrenzende kupplung - Google Patents

Drehmomentbegrenzende kupplung

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    • F16D43/204Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with intermediate balls or rollers
    • F16D43/206Automatic clutches actuated entirely mechanically controlled by torque, e.g. overload-release clutches, slip-clutches with means by which torque varies the clutching pressure of the ratchet type with intermediate balls or rollers moving axially between engagement and disengagement

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine drehmoment­ begrenzende Kupplung mit einem Antriebsteil und einem angetriebenen Teil, die miteinander durch ein mittels eines Käfigs geführtes Drehmomentübertragungselement lösbar in einem drehmomentübertragenden Zustand ver­ bunden sind, mit einem Abstandsglied, welches durch den Käfig in eine abstandhaltende Beziehung zu beiden Teilen bringbar ist, wenn die Kupplung durch eine gegen­ seitige Verdrehung der Teile in der einen oder anderen Richtung gelöst ist, um das Drehmomentübertragungs­ element aus der drehmomentübertragenden Beziehung zu den beiden Teilen herauszuhalten, wobei die Kupplung durch eine gegenseitige Drehung der Teile in der je­ weils entgegengesetzten Richtung wieder in Eingriff bringbar ist und miteinander in Eingriff bringbare Anschläge an dem Käfig und an einem der in Eingriff zu bringenden Teile aufweist, so daß der Käfig und eines der Teile während der durch die gegenseitige Drehung der Teile in der der Löserichtung entgegengesetzten Richtung bewirkten Wiedereingriffs gemeinsam umlaufen.
Eine solche Kupplung wird nachstehend als "der in Rede stehenden Art" bezeichnet, und es ist ein Aus­ führungsbeispiel in der GB-PS 20 80 449 wiedergegeben, bei der zwei Paare der besagten im gegenseitigen Ein­ griff bringbaren Anschläge vorhanden sind.
Bei einer Kupplung der in Rede stehenden Art gibt es Probleme, wenn sie in einem Antrieb mit niedriger Massenträgheit eingefügt ist. Unter diesen Umständen wird, wenn eine Bedienungsperson den Antrieb umkehrt, um die Kupplung wieder in Eingriff zu bringen, die Drehgeschwindigkeit des mit dem Motor verbundenen Kupplungsteils derart erhöht, daß die Anschläge nicht genügend Zeit für den Wiedereingriff haben. Wenn die Bedienungsperson feststellt, daß kein Antrieb statt­ findet, stellt sie den Motor ab, und es haben die An­ schläge, wenn die Drehzahl fällt, genügend Zeit, sich im Sinne des Wiedereingriffs in Bewegung zu setzen, doch da dies bei fallender Geschwindigkeit stattfindet, können mehrere Versuche zur Erzielung einer Positions­ verriegelung notwendig sein. Die ersten Versuche führen zu einem Verschleiß der Anschläge, der schließlich einen Wiedereingriff vollständig verhindert.
Ein Ziel der Erfindung besteht darin, dieses Problem zu bewältigen.
Die in der oben genannten Schrift beschriebenen Kupplungen haben Drehmomentübertragungselemente, die in ihren Aufnahmen festgehalten werden, indem die sie aufnehmenden Bohrungen in den Käfig konisch ausgeführt sind und der Käfig durch Federn gegen denjenigen Kupplungs­ teil gedrückt werden, der die Aufnahme enthält.
Es wurde jedoch gefunden, daß die Verwendung von Federn zur Beaufschlagung der Käfigplatte in dieser Weise nicht in allen Situationen wirksam ist, ins­ besondere wenn die Aufnahmen Ausnehmungen aufweisen, die von den Drehmomentübertragungsausnehmungen getrennt und von größerem Durchmesser und größerer Tiefe als diese sind.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, dieses Problem zu bewältigen.
Gemäß einem Aspekt derErfindung ist eine drehmoment­ begrenzende Kupplung vorgesehen, mit einem Antriebsteil und einem angetriebenen Teil, die miteinander durch ein mittels eines Käfigs geführtes Drehmomentübertragungs­ element lösbar in einem drehmomentübertragenden Zustand verbunden sind, mit einem Abstandsglied, welches durch den Käfig in eine abstandhaltende Beziehung zu beiden Teilen bringbar ist, wenn die Kupplung durch eine gegen­ seitige Verdrehung der Teile in der einen oder anderen Richtung gelöst ist, um das Drehmomentübertragungselement aus der drehmomentübertragenden Beziehung zu den beiden Teilen herauszuhalten, wobei die Kupplung durch eine gegenseitige Drehung der Teile in der jeweils entgegen­ gesetzten Richtung wieder in Eingriff bringbar ist, wo­ bei die Kupplung zwei Sätze miteinander in Eingriff bring­ bare Anschläge umfaßt, von denen die Anschläge des ersten Satzes an dem Käfig und die Anschläge des zweiten Satzes auf einem der Kupplungsteile vorgesehen und derart be­ tätigbar sind, daß die Anschläge des ersten und des zweiten Satzes miteinander in Eingriff kommen und den Käfig und den einen der Teile gemeinsam umlaufen lassen, wobei eine erste Gruppe jedes Satzes bei einer Verdrehung zwischen den Kupplungsteilen in einer Richtung betätigbar ist, die der Richtung der Betätigung einer zweiten Gruppe von Anschlägen jedes Satzes entgegengesetzt ist, wobei eine Beaufschlagungseinrichtung vorgesehen ist, mittels deren die Anschläge normalerweise in Rich­ tung auf den gegenseitigen Eingriff beaufschlagbar sind, und wobei eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels deren der gegenseitige Eingriff der Anschläge steuerbar ist, um das Lösen der Kupplung und ihren Wiedereingriff bei gegenseitiger Verdrehung der Teile in der der Rich­ tung des Lösens entgegengesetzten Richtung zu ermöglichen.
In einem der Teile kann eine Ausnehmung zur Aufnahme des Drehmomentübertragungselements bei gelöster Kupplung vorgesehen sein und es können die Anschläge des zweiten Satzes an dem anderen Teil vorgesehen und so betätigbar sein, daß die Anschläge des ersten und des zweiten Satzes miteinander in Eingriff kommen, so daß der Käfig und der andere Teil gemeinsam umlaufen.
Die Steuereinrichtung kann eine erste Steuervorrich­ tung auf dem einen Kupplungsteil umfassen, mittels deren
  • a) der Eingriff der Anschläge einer Gruppe bei ge­ löster Kupplung infolge der Relativdrehung in einer Richtung verhindert wird, während der Eingriff der Anschläge der anderen Gruppe beim Wiedereinrücken infolge der Relativdrehung in der zu der einen Richtung ent­ gegengesetzten Richtung ermöglicht wird, und
  • b) der Eingriff der Anschläge der anderen Gruppe bei gelöster Kupplung als Ergebnis der Relativdrehung in der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung ver­ hindert wird, während der Eingriff der Anschläge der einen Gruppe beim Wiedereindrücken unter Relativ­ drehung in der anderen Richtung entgegengesetzten Richtung ermöglicht wird,
sowie eine zweite Steuervorrichtung mittels deren der Anschläge beider Paare während der Anfangsphase des Lösens der Kupplung ausser Eingriff gehalten werden.
Es können zwischen dem einen Teil und dem Käfig Rückhaltemittel vorgesehen sein, mittels deren die Be­ wegung des Käfigs von dem einen Teil hinweg beschränkt wird. Der Käfig kann Öffnungen zur Aufnahme des Dreh­ momentübertragungselements aufweisen und so gestaltet sein, daß die Bewegung des Drehmomentübertragungs­ elements von dem einen Teil hinweg beschränkt wird.
Die Rückhaltemittel können männliche und weibliche Eingriffsteile aufweisen, die über den Umfang des Käfigs und einen benachbarten Teil des einen Kupplungsteils ver­ teilt sind.
Der weibliche Teil kann eine konische Ausnehmung und der männliche Teil eine konische Oberfläche mit der weiblichen konischen Oberfläche zusammenwirkender Konfiguration sein.
Der weibliche Teil kann auf dem einen Kupplungsteil und der männliche Teil auf dem Käfig vorgesehen sein.
Es können in dem zweiten Satz mehr Anschläge als in dem ersten Satz vorhanden sein.
Es können zwölf Drehmomentübertragungselemente und sechs Anschläge sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des zweiten Satzes und zwei Anschläge sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des ersten Satzes vorhanden sein. Alternativ können vier­ zehn drehmoment übertragende Elemente und acht Anschläge sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des zweiten Satzes und vier Anschläge sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des ersten Satzes vorgesehen sein.
Die Anschläge des zweiten Satzes können federbeauf­ schlagte Zapfen und die Anschläge des ersten Satzes Oberflächenteile sein, an denen die Zapfen zum Angriff kommen.
Ein bestimmter Zapfen kann ein Anschlag der ersten Gruppe und ein Anschlag der zweiten Gruppe von An­ schlägen des zweiten Satzes sein und es kann jeder Zapfen auf dem anderen Kupplungsteil im wesentlichen parallel zur Drehachse der Kupplung beweglich sein und einen Endteil aufweisen, von welchem einander diametral gegenüberliegende Oberflächenteile die Anschläge bilden, die an einer Anschlagsfläche an dem ersten an dem Käfig vorgesehenen Satz zum Angriff kommen.
Die ersten und zweiten Steuervorrichtungen können eine an einem Kupplungsteil angeordneten und gegen den anderen Kupplungsteil weisende Nockenfläche umfassen, die einen ersten, dem anderen Teil benachbarten Ober­ flächenteil, der an den Zapfen zur Anlage kommt, so daß diese außer Eingriff mit den Anschläge des Käfigs während der Anfangsphasen des Lösens gehalten werden, einen zweiten Oberflächenteil, der von dem anderen Teil weiter weggelegen ist, so daß sich die Zapfen in eine Position des Eingriffs mit den Anschlagflächen des Käfigs bewegen, und dritte geneigte, zwischen den ersten und zweiten Teilen gelegene Oberflächenteile umfaßt, wobei bei fortgesetzter Relativdrehung zwischen dem einen und dem anderen Kupplungsteil nach dem Lösen die dritten Oberflächenteile die Zapfen aus der Position des Angriffs an den Anschlagflächen des Käfigs verschieben, während sich die Zapfen in Eingriff mit einer Anschlagsfläche des Käfigs bei entgegengesetzter Drehrichtung begeben können.
Es können in gegenseitigen Eingriff bringbare An­ schläge vorgesehen sein, um die Drehung des Käfigs gegen­ über dem einen Kupplungsteil beim Lösen zu beschränken.
Der Abstandshalter kann in reibungsarmem Eingriff mit wenigstens einem der antreibenden bzw. angetriebenen Teile sein. Der Abstandshalter kann drehbar und von kreis­ förmigem Querschnitt senkrecht zu seiner Drehachse sein. Der Abstandshalter kann zwischen einer ersten, einem der Kupplungsteile zugeordneten Lauffläche und einer zweiten, dem anderen der Kupplungsteile zugordneten Lauffläche angeordnet sein, wobei in wenigstens einer der Lauf­ flächen Ausnehmungen solcher Abmessungen vorhanden sind, daß der Abstandshalter bei der Drehmomentübertragung außer Druckkontakt mit den Nockenflächen ist.
Vorzugsweise sind mehrere Drehmomentübertragungs­ elemente und Abstandshalter vorgesehen.
Die Ausnehmung für das drehmomentübertragende Element kann tiefer und breiter als eine Ausnehmung sein, die den drehmomentübertragende Anschlag bilden.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nunmehr im einzelnen anhand der beigefügten Zeichnung beschrieben.
Fig. 1 ist ein Schnitt nach der Linie 1-1 in Fig. 2 einer erfindungsgemäßen drehmomentbegrenzenden Kupplung, die die Teile bei im Eingriff befindlicher Kupplung zeigt;
Fig. 2 ist ein schematischer Querschnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist ein Teilquerschnitt der Kupplung nach den Fig. 1 und 2 nach derLinie 3-3 in Fig. 1;
Fig. 4 ist eine Ansicht ähnlich der nach Fig. 1, die jedoch die Kupplung unmittelbar vor dem Beginn des Wieder­ eingriffs zeigt;
Fig. 5 ist eine Draufsicht auf den einen Kupplungsteil einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6 ist eine Draufsicht auf den anderen Kupplungs­ teil der zweiten Ausführunsform der Erfindung, die die in Position befindlichen Zapfen erkennen läßt, und
Fig. 7 ist eine Draufsicht auf den Käfig der zweiten Ausführungsform der Erfindung.
In der Zeichnung ist eine drehmomentbegrenzende Kupplung wiedergegeben, die Antriebsübertragungsglieder 10 und 11 umfaßt. In dem Ausführungsbeispiel wird das Glied 10 als das Antriebsglied zur Verbindung mit einem Antriebsmotor und 11 als das angetriebene Glied zur Verbindung mit einem anzutreibenden Gerät beschrieben, doch kann gewünschtenfalls im Betrieb das Glied 11 das Antriebsglied und das Glied 10 das angetriebene Glied sein.
Das Antriebsglied 10 bildet den Körper 12 der dreh­ momentbegrenzenden Kupplung.
Das angetriebene Glied ist in dem Körper 12 mittels eines geeigneten Axial-Radial-Wälzlagers 13 drehbar ge­ lagert, welches zwischen einem Flansch 14 des Gliedes 11 und dem Antriebsglied 10 angeordnet ist.
Auf dem angetriebenen Glied 11 ist ein Kupplungs­ teil 15 mittels einer Keilverbindung angebracht, welches sich gegenüber dem Antriebsglied 11 axial bewegen, jedoch nicht verdrehen kann. Auf das äußere Ende 17 des ange­ triebenen Gliedes ist eine Mutter 16 aufgeschraubt. Zwischen der Mutter 16 und dem einen Kupplungsteil 15 ist eine Schraubendruckfeder 18 angeordnet, mittels deren der eine Kupplungsteil 15 gegen den Kupplungskörper 12 drückbar ist, dessen einer Endteil den anderen Kupplungs­ teil 19 darstellt.
Zwischen den beiden Kupplungsteilen 15 bzw. 19 sind mehrere (in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel 12) Dreh­ momentübertragungselemente in Gestalt gehärteter Stahl­ kugeln 20 angeordnet. Die Stahlkugeln 20 sitzen in Bohrungen 21 eines Käfigs 22. Die Bohrungen 21 verlaufen gegen ihr eines, den Kupplungsteil 19 benachbartes Ende konisch, so daß die Stahlkugeln 20 daran gehindert sind, aus diesem Ende auszutreten, und bei gelöster Kupplung an einer axialen Bewegung gegen den Kupplungsteil 19 hin be­ schränkt sind, wie nachstehend noch beschrieben wird.
Jeder Kupplungsteil 15, 19 ist ferner mit einer ent­ sprechenden Anzahl (in dem vorliegenden Ausführungsbei­ spiel 12) drehmomentübertragender Anschläge 23 bzw. 24 versehen, die jeweils die Gestalt im wesentlichen kegel­ stumpfförmiger Ausnehmungen aufweisen.
Die drehmomentübertragende Anschläge 23, 24 und die Bohrungen 21 können miteinander zur Deckung gebracht werden, so daß die Stahlkugeln 20 in die Bohrungen 21 eintreten und sowohl an den Antriebsanschlägen 24 als auch an den angetriebenen Anschlägen 23 angreifen, um die Übertragung von Drehmoment zu ermöglichen,wie nach­ stehend noch mehr im einzelnen beschrieben wird.
Der Kupplungsteil 15 ist ferner mit mehreren (im vorliegenden Ausführungsbeispiel 12) Ausnehmungen 25 zur Aufnahme der Drehmomentübertragungselemente ver­ sehen, die geringfügig tiefer und breiter als die drehmomentübertragenden Anschläge 23 sind; dies ent­ spricht der bevorzugten Ausführungsform und stellt sicher, daß die Kugeln 20 nicht in rollenden Kontakt mit dem Kupplungsteil 19 kommen, wenn bei einem An­ halten der Drehung des Käfigs 22 durch die Zapfen 36 ein Abspringen vorkommen sollte, wie nachstehend noch beschrieben wird.
In einer Modifizierung hat jeder drehmomentüber­ tragende Anschlag 23 einen doppelten Zweck, nämlich während der normalen Drehmomentübertragung als dreh­ momentübertragender Anschlag zu dienen bzw. bei ge­ löster Kupplung als Aufnahme für die Kugeln zu fungieren.
Die Abmessungen der Aufnahmen, ob sie nun durch die separate Ausnehmung 25 oder durch die dreh­ momentübertragenden Anschläge 23 gebildet sind, sind derart gewählt, daß bei gelöster Kupplung und durch Abstandsglieder in einer noch zu beschreibenden Weise auseinandergehaltenen Kupplungsteilen 15, 19 die Kugeln 20 ein geringfügiges Spiel zwischen den Aus­ nehmungen und der Oberfläche des anderen Kupplungs­ teils 19 in dem Bereich zwischen den Antriebsausnehmungen 24 aufweisen, wodurch durch die Oberfläche des anderen Kupplungsteils 19 auf die Kugeln 20 kein Druck ausge­ übt wird, während sich die Kugeln 20 in den Aufnahmen des einen Kupplungsteils 15 befinden.
Der Käfig 22 ist ferner mit sechs Bohrungen 26 zur Aufnahme von Abstandsgliedern versehen, in deren jeder eine Kugel 27 als Abstandsglied angeordnet ist.
Der eine Kupplungsteil 15 ist mit sechs Aufnahmen 28 von kegelstumpfförmiger Gestalt für Abstandskugeln 27 vorgesehen. Es ist eine erste Laufrinne 29 für die Abstands­ kugeln 27 gegenüber dem anderen Kupplungsteil 19 axial fixiert durch einen Ring 30 gegeben. Der Ring 30 mit der Laufrinne 29 ist drehbar gegenüber dem angetriebenen Glied auf einem Axiallager 31 zwischen dem Ring 30 und dem Lager 13 angeordnet. In dem dargestellten Ausführungs­ beispiel ist eine teilweise kreisförmige Nut 32 in der Oberfläche des Ringes vorgesehen. Eine ähnliche Nut 33 ist in dem Kupplungsglied 15 vorhanden und bildet eine zweite Laufrinne für Abstandskugeln 27, die gegenüber dem Kupplungsteil 15 axial fixiert ist. Die Nuten 32, 33 sind nicht von Bedeutung, wenn eine größere Anzahl von Kugeln 27 oder größere Kugeln als die dargestellten ver­ wendet werden. Der Ring 30 mit der Laufrinne kann gegenüber den Kupplungsteilen 15, 19 rotieren. Auf diese Weise kann eine Orbitalbewegung der Abstandskugeln 27 inner­ halb des Käfigs 22 während des Wiedereingriffs des einen Kupplungsteils 15 stattfinden.
Es sind Begrenzungsmittel zur Begrenzung der Drehung des Käfigs 22 gegenüber dem einen Kupplungs­ teil 15 und dementsprechend gegenüber dem angetriebenen Glied 11 vorgesehen, und zwar in Gestalt zweier ein­ ander diametral gegenüberliegender am Umfang vorge­ sehener Begrenzungsausnehmungen 34 a, 34 b, die am Außen­ rand des Käfigs 22 ausgebildet sind. Die Enden 35 a, 35 b der Ausnehmungen 34 a, 34 b wirken mit Zapfen 36 zusammen, die parallel zur Drehachse der Kupplung von dem einen Kupplungsteil 15 ausgehen. Wie in Fig. 1 dar­ gestellt ist, befinden sich die Zapfen 36 bei in Ein­ griff befindlicher Kupplung in der Mitte der ihnen zugeordneten Ausnehmungen 34 a, 34 b, während bei voll gelöster Kupplung die Zapfen 36 an einem Ende 35 a, 35 b der Ausnehmung 34 anliegen, je nach der Richtung des Lösens der Kupplung, um die weitere Relativdrehung zwischen dem Käfig 22 und dem einen Kupplungsteil 15 zu begrenzen. Der Eingriff an den Enden 35 b ist in Fig. 4 dargestellt.
Die Kupplung ist mit zwei Sätzen in Eingriff bring­ barer Wiedereinrückanschläge versehen. Die Anschläge des ersten Satzes umfassen die Anschlagsflächen 40 a, 40 b; 41 a, 41 b an den Enden von zwei in Umfangsrichtung ver­ laufenden Wiedereingriffsausnehmungen 42, 43 des Käfigs 22. Die Anschläge des zweiten Satzes umfassen sechs Sperrzapfen 50 bis 55, die von dem Kupplungskörper 12 vorstehen. Jeder Zapfen ist in einer im wesentlichen zylindrischen Bohrung 56 in dem Kupplungskörper 12 untergebracht. An seinem oberen Ende ist jeder Zapfen mit einem Kopf 58 versehen, der in einem versenkten Teil 57 der Bohrung 56 ange­ ordnet ist. In einem erweiterten Durchgang 59 a jedes Bolzens ist eine Schraubendruckfeder 59 angeordnet und wirkt gegen ein nicht dargestelltes Schließteil für die Bohrungen 56, um den zugeordneten Zapfen 50 bis 55 normalerweise nach außen gegen den Kupplungsteil 15 zu drücken.
Jeder Zapfen 50 bis 55 bildet durch die einander diametral gegenüberliegenden, in den Figuren mit a und b bezeichneten Oberflächenteile zwei Anschläge. Eine erste Gruppe von Anschlägen jedes Satzes, nämlich die erste Gruppe 40 a, 41 a des ersten Satzes und die erste Gruppe 50 a bis 55 a des zweiten Satzes sind bei einer Relativ­ drehung zwischen dem Käfig 22 und dem anderen Kupplungs­ teil 19 in einer Richtung betätigbar, und die zweite Gruppe jedes Satzes, nämlich die zweite Gruppe 40 b und 41 b des ersten Satzes und die zweite Gruppe 50 b bis 55 b des zweiten Satzes, sind bei einer Relativbewegung zwischen dem Käfig 22 und dem anderen Kupplungsteil 19 in der ent­ gegengesetzten Richtung betätigbar.
Der eine Kupplungsteil 15 ist mit einem Umfangsflansch 60 versehen, dessen dem Kupplungsteil 19 zugewandte Untersei­ te 61 eine Nockenfläche darstellt, an der die Zapfen 50 bis 55 zum Angriff kommen können, und die, wie am besten in Fig. 3 sichtbar ist, zwei vertiefte Teile 62 a, 62 b auf­ weist, die durch geneigte Teile 63 a, 63 b; 64 a, 64 b mit gemäß Fig. 3 niedriger gelegenen Teilen 65 a, 65 b ver­ bunden sind.
Um den Käfig 22 nahe an dem einen Kupplungsteil 15 und die drehmomentübertragenden Kugeln 20 aus den drehmoment­ übertragenden Ausnehmungen 24 des anderen Kupplungsteils 19 bei gelöster Kupplung herauszuhalten, ist in dem einen Kupplungsteil 15 eine Hinterschneidung 70 gebildet, die den Käfig aufnimmt. Die Hinterschneidung 70 hat eine kegel­ stumpfförmige Umfangswandung 71 und stellt eine weibliche Ausbildung dar, die mit einer entsprechenden männlichen Ausbildung an dem Käfig zusammenwirkt, die eine ent­ sprechende kegelstumpfförmige Oberfläche 72 umfaßt. Auf diese Weise ist der Käfig 22 in seiner Bewegung von dem Kupplungsteil 15 hinweg eingeschränkt. Während der Montage der Kupplung sind die mit einem größeren Durchmesser versehenen Teile A des Käfigs 22 zwischen der einen Ausnehmung 34 b und den Ausnehmungen 42, 43 in Umfangsrichtung mit Ausschnitten 73 zur Deckung gebracht, die in der Umfangswandung 71 der Hinterschneidung 70 vor­ gesehen sind. Auf diese Weise können einander gegenüber­ liegende Teile B des Käfigs 22 unter die Umfangswandung 71 greifen. Der Käfig 22 wird dann um 180° gedreht, und es werden die vorstehend beschriebenen Zapfen 36 in den Kupplungsteil 15 eingetrieben um die Kupplungsplatte 22 in ihrer Stellung festzuhalten. Ersichtlich besitzen die zwischen der anderen Ausnehmung 34 a und den Ausnehmungen 42, 43 befindlichen Teile B vergrößerten Durchmessers eine ausreichend große Umfangserstreckung, um die Ausschnitte 73 zu überbrücken, so daß der Käfig 22 in der Nähe des Kupplungs­ teils 15 festgehalten wird.
Im Betrieb werden bei der Drehmomentübertragung die Kugeln 20 in den drehmomentübertragenden Anschlägen 23, 24 festgehalten und an einer Herausbewegung gehindert, als Folge der auf den einen Kupplungsteil 15 durch die Schrauben­ druckfeder 18 ausgeübten Kraft. Die Drehmomentübertragung von dem Antriebsglied 10 auf das angetriebene Glied 11 durch die Kugeln 20 erzeugt eine axiale Reaktionskraft zwischen den Kugeln und dem einen und dem anderen Kupplungs­ teil, die proportional zum übertragenen Drehmoment ist und bei Überschreitung eines vorbestimmten Drehmoment­ wertes ausreicht, um die durch die Feder 18 ausgeübte Druckkraft zu überwinden. Bei diesem Drehmoment bewegt sich also der eine Kupplungsteil 15 axial von dem anderen Kupplungsteil 19 hinweg und beginnen gleichzeitig die Kugeln 20 in der Drehrichtung des einen Kupplungsteils 15 auf dem Teil jeder Anschlagsausnehmung zu rollen, der in der Richtung der Drehung am weitesten hinten bzw. am weitesten vorne gelegen ist.
Die Kugeln 20 beginnen sich daher jetzt aus dem drehmomentübertragenden Eingriff in den Ausnehmungen 23 und 24 durch eine einfache Rollbewegung herauszubewegen, die durch den Eingriff zwischen den Kugeln und den Rändern der Ausnehmungen 23 und 24 zustandekommt. Durch die Dreh­ bewegung der Kugeln bewegen sie sich auch in Umfangs- oder Orbitalrichtung gegenüber den beiden Kupplungs­ teilen 15, 19 und veranlassen dadurch auch den Käfig zu einer Drehung gegenüber diesem.
Dadurch kommen auch die Abstandskugeln 27 aus ihren Ausnehmungen 28 in den Raum zwischen den Laufrinnen 29, 33. Wie in Fig. 2 dargestellt ist, ist die Oberfläche 29 sehr geringfügig gegenüber dem ebenen Teil des anderen Kupplungsteils 19 vertieft und es werden daher die Ab­ standskugeln 27 in dieser Phase an einem Druckangriff an den beiden Laufrinnen 29 und 30 gehindert.
Die Drehung des Käfigs 22 setzt sich fort, bis die drehmomentübertragenden Kugeln 20 in die jeweiligen Auf­ nahmen 25 eintreten, welche jeweils diejenigen Aufnahmen 25 in dem einen Kupplungsteil 15 sind, die den drehmomentüber­ tragenden Ausnehmungen, die sie gerade verlassen haben, in Umfangsrichtung benachbart sind. Die aus dem Kupplungsteil 15 vorstehenden Zapfen 36 greifen dann an den Endflächen 35 a, 35 b der Ausnehmungen 34 a, 34 b an und halten dadurch den Käfig 22 in dieser Position positiv fest. Wenn die Kugeln 20 in die Aufnahmen 25 eintreten, verlieren sie ihren Druckkontakt mit den Kupplungsteilen 15, 19, und es wird somit die gesamte durch die Feder 18 auf den einen Kupplungsteil 15 übertragene Last von den Abstandskugeln 27 übernommen, die dabei in den Lauf­ rinnen 29, 33 anliegen. Eine Relativdrehung zwischen den Kupplungsteilen 15, 19 wird durch die Drehung des Ringes 30 mit der Laufrinne 29 mit dem einen Kupplungs­ teil 15 gegenüber dem Kupplungsteil 19 durch das Lager 31 ermöglicht.
Wenn die Kugeln 20 in die Aufnahmen 25 eingetreten sind und daher den Käfig 22 nicht länger antreiben, wird jede Drehneigung des Käfigs 22 aus Trägheitsgründen durch die schon erwähnten Zapfen 36 unterbunden, die an den Enden 35 a bzw. 35 b der Ausnehmungen unterbunden und es werden die Kugeln 20 auf diese Weise in ihren Auf­ nahmen festgehalten.
Da die drehmomentübertragenden Kugeln 20 nach der Lösung der drehmomentübertragenden Verbindung, d.h. wenn sie in ihren Aufnahmen sich befinden, gänzlich unbelastet sind, wird an den drehmomentübertragenden Teilen der Kupplung kein Verschleiß oder Schaden auf­ treten, wenn das Antriebsglied sich weiter dreht, nach­ dem die drehmomentbegrenzende Kupplung gelöst worden ist.
Wegen der konischen Ausbildung der Bohrungen 21 und des Zusammenwirkens der Oberflächen 71, 72 des einen Kupplungsteils 15 und des Käfigs 20, werden die Kugeln 20 in ihren Aufnahmen in dem einen Kupplungsteil 15 festge­ halten und von der Oberfläche des anderen Kupplungsteils 19 ferngehalten, so daß die Kugeln nicht dazu neigen, in die drehmomentübertragenden Ausnehmungen 24 einzugreifen, wie sie es sonst tun könnten, sogar ohne Last, wodurch keinerlei Klappern auftritt, was sonst der Fall sein könnte.
In dem besonderen Ausführungsbeispiel findet der Eingriff der Kupplung bei einer solchen Lage der Teile statt, daß die in den Fig. 2 und 3 unteren, d.h. dem Kupplungsteil 19 zugewandten Teile 65 a, 65 b der Ober­ fläche 61 an den Sperrzapfen 51, 52, 54, 55 angreifen und sie in dem Kupplungskörper 12 fest- und somit von einer Position fernhalten, in denen ein Angriff an den An­ schlagsflächen 40 a, 40 b; 41 a, 41 b des Käfigs 22 statt­ finden kann. Die gemäß Fig. 3 höhergelegenen Teile 62 a, 62 b der Oberfläche 61 greifen an den Sperrzapfen 50 und 53 an, so daß diese aus dem Körper 12 des Kupplungsteils 19 hervortreten. Die Paare von geneigten Flächen 63 a, 64 a; 63 b, 64 b sind jedoch zwischen den zugeordneten An­ schlagsflächen 40 a, 40 b bzw. 41 a, 41 b angeordnet. Wenn daher die Kupplungsteile 15, 19 in irgendeiner Richtung außer Eingriff gebracht werden, werden die beiden Sperr­ zapfen 50, 53 in den Körper 12 zurückgedrückt, wenn die jeweilige Schrägfläche 63 a, 64 a; 63 b, 64 b die Sperrzapfen passiert. Auf diese Weise werden die Sperrzapfen außer Eingriff an den Anschlagsflächen gehalten.
Es werde nun das Wiedereinrücken der drehmomentbe­ grenzenden Kupplung betrachtet. Erfindungsgemäß wird dies automatisch erreicht, indem lediglich die Richtung der Relativdrehung zwischen den antreibenden und angetriebenen Kupplungsgliedern 10, 11 gegenüber derjenigen Richtung umgekehrt wird, in welcher die Lösung der Kupplung er­ folgt ist.
In der nachfolgenden Beschreibung wird angenommen, daß die Relativdrehung so stattgefunden hat, daß der eine Kupplungsteil 15 gemäß Fig. 1 gegenüber dem anderen Kupplungsteil 19 im Uhrzeigersinn verdreht worden ist, so daß die Zapfen 36 an den Anschlägen 35 b zur Anlage kommen, wie es in Fig. 4 dargestellt ist.
Beim Lösen der Kupplung bewegen sich die in den Fig. 3 und 4 höhergelegenen Teile im Uhrzeigersinn in die in den Fig. 3 und 4 dargestellten Stellungen. Wenn die Lösung vollzogen ist, haben sich die höhergelegenen Teile 62 a, 62 b; 63 a, 63 b so bewegt, daß, wie in den Fig. 3 und 4 dargestellt, die Flächen 40 a, 41 a mit den tiefer­ gelegenen Teilen 65 a, 65 b sich in Umfangsrichtung decken, während die Oberflächen 40 b, 41 b sich im wesentlichen mit den den Schrägflächen 63 a, 63 b benachbarten Enden der höher­ gelegenen Teile 62 a, 62 b decken.
Wenn also bei fortgesetzter Drehung der Kupplung nach dem Lösen in der vorstehend beschriebenen Weise die höher­ gelegenen Teil 62 a, 62 b die Sperrzapfen passieren, werden die Sperrzapfen durch ihre Federn herausgedrückt und an­ schließend durch die Schrägflächen 64 a, 64 b wieder herein­ gedrückt. Die Sperrzapfen werden nach innen durch die Schrägflächen 64 a, 64 b verlagert, bevor sie in Umfangs­ richtung mit den Anschlagsflächen 40 a, 41 a zur Deckung kommen und gelangen daher nicht in Anlage an diesen Anschlags­ flächen.
Wenn die Kupplung wieder eingerückt werden soll, ist es lediglich notwendig, die Relativdrehung anzuhalten und dann umzukehren. In dem dargestellten Ausführungsbei­ spiel sei angenommen, daß die Kupplung zufällig zum Stehen gekommen sei, während die Teile in den in den Fig. 3 und 4 erkennbaren Positionen sich befinden. Wenn die Richtung der Relativdrehung umgekehrt wird, werden der eine Kupplungs­ teil 15 und der Käfig zusammen gegenüber dem anderen Kupplungs­ teil 19 bewegt. Diese Drehung des Käfigs 22 kann stattfinden, bis der Oberflächenteil b des Sperrzapfens 55 an der Oberfläche 40 b zur Anlage kommt. Der Kupplungsteil 15 und der Käfig 22 müssen nur um 15° entgegen dem Uhrzeigersinn verdreht werden, damit die Sperrzapfenfläche 55 b und die An­ lagefläche 40 b in gegenseitige Anlage kommen.
Wenn die Kupplung 15° im Uhrzeigersinn weiter zum Stillstand kommt, müssen der eine Kupplungsteil 15 und der Käfig 22 um bis zu 30° zurückgedreht werden. Wenn die Kupplung mehr als 15° weiter im Uhrzeigersinn zum Stillstand kommt als dargestellt, kommt eine Fläche ei­ nes anderen Sperrzapfens an einer Fläche 40 b, 41 b zur Anlage.
Es ist also eine maximale Verdrehung von nur 30° erforderlich, um den gegenseitigen Eingriff einer Sperr­ zapfenfläche 50 b bis 55 b mit einer Fläche 40 b, 41 b her­ beizuführen, da eine analoge Situation zustandekommt, wo auch immer über die 360° der Relativdrehung die Kupplung zum Stillstand kommt.
Wenn der jeweils maßgebliche Sperrzapfen, in dem vorliegenden Beispiel die Sperrzapfenfläche 55 b, in An­ lage an der zugeordneten Anlagefläche gekommen ist, im vorliegenden Beispiel 40 b, wird die Weiterdrehung des Käfigs 22 gegenüber dem anderen Kupplungsteil 19 ange­ halten, während sich der erste Kupplungsteil 15 weiter­ dreht.
Die Sperrzapfen 50 bis 55 und die Anlageflächen 40 a, 40 b; 41 a, 41 b sind so angeordnet, daß sie in Eingriff kommen, wenn die Kugeln 20 und der Käfig 22 mit den Antriebsausnehmungen 24 zur Deckung gekommen sind, so daß die Kugeln 20 in diese Ausnehmungen eintreten können.
Die Relativdrehung zwischen dem einen Kupplungsteil 15 auf der einen Seite und dem anderen Kupplungsteil 19 und dem nun damit verbundenen Käfig 22 andererseits setzt sich fort, bis die Ausnehmungen 28 und die Ab­ standshalterkugeln 27 zur Deckung kommen, worauf sich der erste Kupplungsteil 15 axial auf den Kupplungsteil 19 unter der Kraft der Feder 18 zubewegen kann. Die Winkel­ beziehung zwischen den Ausnehmungen 28 zur Aufnahme der Abstandshalterkugeln 27 und den Antriebsausnehmungen 23 ist derart, daß die Antriebsausnehmungen 23 die Kugeln 27 zur gleichen Zeit aufnehmen können, wie die Aus­ nehmungen 28 die Abstandshalterkugeln 27 aufnehmen, so daß die Kupplung wieder eingerückt ist.
Die Sperrzapfen 50 bis 55 sind unter gleichen Winkeln um die Drehachse des zweiten Kupplungsteils 19 verteilt, so daß 60° zwischen jedem Sperrzapfen liegen. Die Wieder­ eingriffsausnehmungen 42, 43 erstrecken sich jeweils über einen Bogen von 60° plus einem Bogen, der durch den Durchmesser der Sperrzapfen eingenommen wird. Die Mitten der Wiedereingriffsausnehmungen liegen 150° auseinander. Die Begrenzungsausnehmungen 34 a, 34 b sind symmetrisch zwischen den Wiedereingriffsausnehmungen 42, 43 angeordnet. Die Ausnehmung 34 b ist auf der Winkelhalbierenden des vorerwähnten 150°-Winkels zentriert und von den Aus­ nehmungen 42, 43 durch Teile A größeren Durchmessers des Käfigs 22 getrennt, die sich jeweils über einen Bogen von 21° erstrecken, während die anderen Ausnehmungen 34 a von den Ausnehmungen 42, 43 durch Teile B größeren Durch­ messers des Käfigs 22 getrennt ist, die sich jeweils über einen Bogen von ungefähr 51° erstrecken.
Die Nockenfläche 61 des einen Kupplungsteils 15 besitzt die gemäß 3 höhergelegenen Teile 62 a, 62 b auf Radien zentriert, die einen Winkel von 150° zwischen sich einschließen. Jede erstreckt sich über einen Bogen von 26° Die Ausschnitte 73 erstrecken sich jeweils über einen Bogen von 27°, und es ist die Mitte jedes Ausschnitts 73 um 26,5° gegenüber dem durch die Mitte der Zapfen 36 gehenden Durchmesser versetzt. Dieser Durchmesser halbiert auch den vorstehend in Bezug auf die Anordnung der höher­ gelegenen Teile 62 a, 62 b erwähnten Winkel von 150°.
Durch die Vorsehung von sechs Sperrzapfen und zwei Wiedereingriffsausnehmungen 42, 43 ist die Umfangser­ streckung der Teile A und B größeren Durchmessers des Käfigs 22 ausreichend, so daß der Käfig 22 durch die kegelstumpfförmige Fläche 71 der Ausnehmung 70 gehalten werden kann. Die vorbeschriebenen Winkelbeziehungen ge­ währleisten, daß die Kupplung von dem Stillstand der Teile 15, 19 gegeneinander aus um maximal 30° ver­ dreht werden muß, bevor die Sperrzapfen an den An­ lageflächen der Wiedereingriffsausnehmungen 42, 43 zur Anlage kommen. Auf diese Weise ist die Zeit zu gering, als daß der Antrieb auf eine hohe Dreh­ zahl beschleunigen könnte, und es wurde gefunden, daß die erreichte relative Drehzahl der Kupplungsteile 15, 19 hinreichend klein ist, daß die Sperrzapfen 50 bis 55 den Eingriff an den Flächen 40 a, 40 b; 41 a, 41 b nicht verpassen.
Wenn die Kupplung infolge einer Verdrehung in der zu der vorbeschriebenen Richtung entgegengesetzten Rich­ tung außer Eingriff gebracht worden ist, wird sie in der gleichen Weise wieder eingerückt, indem eine Drehung in der entgegengesetzten Richtung als vorstehend be­ schrieben durchgeführt wird, in welchem Fall es ein Oberflächenteil a eines Sperrzapfens ist, an einer Anschlagsfläche 41 a, 41 b zur Anlage kommt.
Während des Wiedereinrückens und während die Be­ wegung des Käfigs 22 gegenüber dem anderen Kupplungs­ teil durch Eingriff eines geeigneten Sperrzapfens 50 bis 55 mit einer Anschlagefläche 40 a, 40 b unterbunden ist, ist die Relativbewegung zwischen dem einen Kupp­ lungsteil 15 einerseits und dem Käfig 22 andererseits möglich, weil für den Kupplungsring 30 das Lager 31 vor­ gesehen ist und die Abstandshalterkugeln 27 bei ihrer Orbitalbewegung entlang der Laufrinnen 29, 33 sich drehen. Der Kupplungsteil 15 wird hierbei außer einer unter Druck erfolgenden Anlage an den Kugeln 20 gehalten, bis die Abstandskugeln 27 in die Ausnehmungen 28 ein­ getreten sind.
Gewünschtenfalls können andere Anzahlen von dreh­ momentübertragenden Kugeln und Sperrzapfen vorgesehen werden, wobei die Begrenzungs- und Wiedereingriffsaus­ nehmungen in dem Käfig 22 eine andere Konfiguration er­ halten. Beispielsweise sind in dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 bis 7 vierzehn Kugeln und acht Sperrzapfen vorgesehen. In den Fig. 5 bis 7 sind an einander ent­ sprechenden Teilen die gleichen Bezugszahlen wie in den Fig. 1 vorgesehen, jedoch mit einem Strich. Mit Aus­ nahme der nachstehend beschriebenen Unterschiede ent­ spricht die Ausführungsform nach den Fig. 5 bis 7 der­ jenigen der Fig. 1 bis 4. DerKäfig 22′ ist mit vier identischen Ausnehmungen 100 a, b, c, d versehen, die Wiedereingriffsausnehmungen darstellen, die den Wieder­ eingriffsausnehmungen 42, 43 entsprechen. Auch sind Begrenzungsausnehmungen vorhanden, die den Ausnehmungen 34 a, 34 b entsprechen.
Es sind acht Zapfen 36a, 36b vorgesehen, die in Umfangsrichtung gegenüber den Antriebsausnehmungen aus­ gerichtet und in vier Paaren angeordnet sind. Ein Paar 36a steht mit einem zweiten Paar 36b in einer solchen Winkelbeziehung, daß sie untereinander durch eine An­ triebsausnehmung 23′ getrennt sind, während die Paare 36a und 36b von den beiden weiteren Paaren 36c und 36d durch zwei dazwischenliegende Drehmomentübertragungs­ ausnehmungen 23′ und die Paare 36c, 36d untereinander durch eine einzelne Drehmomentübertragungsausnehmung 23′ getrennt sind.
Die Nockenfläche 61′ weist vier höhergelegene Teile 62′ auf, die gegenüber den Zapfenpaaren 36a bis 36d symmetrisch angeordnet sind. Jede erstreckt sich in Umfangsrichtung etwas weiter als der Abstand der Zapfen eines jeden Paars.
Der Kupplungsteil 19′ ist mit acht Sperr­ zapfen 50′ bis 58′ versehen, die in zwei Sätzen ange­ ordnet sind, die in gleichen Bogenabständen von 25,714° angeordnet sind. Jeder Satz ist auf einem Durchmesser derart zentriert, daß die mittleren beiden Sperrzapfen jedes Satzes von dem Durchmesser durch einen Bogen von 12,857° getrennt sind.
Die Ausnehmungen 100 a bis 100 d in dem Käfig 22′ sind stufig ausgebildet, so daß ein erster Teil 101 mit einem Radiusabstand von der Drehachse der Kupplung gebildet ist und Anschlagsflächen 35a, 35b aufweist, die den Anschlagsflächen 35 a, 35 b der ersten Ausführungs­ form entsprechen und auf einem Radius entsprechend dem der Zapfen 36a bis 36b gelegen sind. Es ist ferner ein weiterer Teil 102 von einem geringeren Radiusab­ stand gegenüber der Drehachse der Kupplung gebildet, der jedoch Endteile 40a, 40b ; 43′ a, 43′ b mit einem größeren Durchmesser aufweist, die den Anschlägen 40 a und 40 b der ersten Ausführungsform entsprechen und einen Durchmesser aufweisen, der dem Durchmesser der Sperr­ zapfen entspricht.
Bei der zweiten Ausführungsform sind für jede Richtung vier Zapfen 36a, 36b zur Arretierung des Käfigs 22′ vorgesehen, d.h. insgesamt acht, um sicher­ zustellen, daß die Zapfen im Betrieb nicht brechen, da diese Ausführungsform zur Übertragung von relativ hohen Drehmomenten verwendet wird.
Die höhergelegenen Flächenteile 62′ besitzen eine derartige Höhe, daß sie die Sperrzapfen außer Eingriff mit den Zapfen 36a bis 36d halten, wenn die Sperr­ zapfen aus dem zugeordneten Kupplungsteil 90′ hervorstehen, so daß sie nicht über die vorbeschriebenen beide Teile 101, 102 der Anschlagsausnehmungen vorstehen.
Der Betrieb der Kupplung ist demjenigen der ersten Ausführungsform analog. Im vorliegenden Fall ist der maximale Winkel, um dem die Kupplung bis zum Eingriff eines Sperrzapfens an einer Anschlagsfläche zurückge­ dreht werden muß, 25,7°. Auf diese Weise ist die für eine Beschleunigung zur Verfügung stehende Zeit relativ gering, so daß die Sperrzapfen die Anschläge nicht ver­ passen.
Die Anordnung der Teile A′, B′ größeren Durchmessers des Käfigs 22′ ist derart, daß sie durch Ausschnitte 73′ in der kegelstumpfförmigen Wandung 71′ in die Ausnehmung 70′ eingeführt werden können und anschließend nach einer Verdrehung um 90° darin festgelegt sind. Die höherge­ legenen Teile 62a bis 62d liegen dann in Umfangsrich­ tung in der Nachbarschaft der Ausnehmungen 100 a bis 100 b. Dann werden die Zapfen 36a bis 36b in den Kupplungsteil 15′ eingesetzt.

Claims (20)

1. Drehmomentbegrenzende Kupplung,
mit einem antreibenden Teil und einem angetriebenen Teil, die miteinander im drehmomentübertragenden Zustand durch ein mittels eines Käfigs geführtes Drehmomentüber­ tragungselement lösbar verbunden sind,
mit einem Abstandsglied, welches durch den Käfig in einer abstandshaltende Beziehung mit den Teilen bringbar ist, wenn die Kupplung durch eine gegenseitige Verdrehung der Teile in der einen oder anderen Richtung gelöst ist, um das Drehmomentübertragungselement aus der drehmoment­ übertragenden Beziehung mit den Teilen herauszuhalten, wobei die Kupplung durch eine gegenseitige Verdrehung der Teile in der entgegengesetzten Richtung wiederein­ rückbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Kupplung zwei Sätze miteinander in Eingriff bringbarer Anschläge umfaßt, von denen die Anschläge (40 a, 40 b; 41 a, 41 b) des ersten Satzes an dem Käfig (22) und die Anschläge (50, 51, 52, 53, 54, 55) des zweiten Satzes an einem (19) der Kupplungsteile vorgesehen und derart be­ tätigbar sind, daß die Anschläge des ersten und zweiten Satzes miteinander in Eingriff kommen und den Käfig (22) und den einen Kupplungsteil (19) gemeinsam umlaufen lassen,
daß eine erste Gruppe (40 a, 41 a; 50 a-55 a) der An­ schläge jeder Gruppe bei einer Verdrehung zwischen den Kupplungsteilen (15, 19) in einer Richtung betätigbar ist, die der Richtung der Betätigung einer zweiten Gruppe (40 b, 41 b; 50 b-55 b) von Anschlägen jedes Satzes entgegengesetzt ist,
daß eine Beaufschlagungseinrichtung (59) vorgesehen ist, mittels deren die Anschläge normalerweise in Rich­ tung auf den gegenseitigen Eingriff beaufschlagbar sind,
und daß eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, mittels deren der gegenseitige Eingriff der Anschläge steuerbar ist, um das Lösen der Kupplung und ihr Wiedereinrücken bei gegenseitiger Verdrehung der Kupplungsteile (15, 19) in der der Richtung des Lösens entgegengesetzten Richtung zu ermöglichen.
2. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß in einem (15) der Kupplungsteile eine Ausnehmung (25) zur Aufnahme des Drehmomentübertragungselements (20, 20, ...) bei gelöster Kupplung vorgesehen ist,
daß die Anschläge (50-55) des zweiten Satzes an dem anderen Kupplungsteil (19) vorgesehen sind,
und daß die Anschläge so betätigbar sind, daß die Anschläge (40 a, 40 b; 41 a, 41 b/50 a, 50 b, ..., 55 a, 55 b) der beiden Sätze in Eingriff kommen, so daß der Käfig (22) und der andere Kupplungsteil (19) gemeinsam umlaufen.
3. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung eine an einem der Kupplungs­ teile angeordnete erste Steuervorrichtung, mittels deren
  • a) der Eingriff der Anschläge (40 a, 41 a; 50 a-55 a) bei infolge der Relativdrehung in einer Richtung gelöster Kupplung verhindert wird, während der Eingriff der Anschläge (40 b, 41 b, 50 b-55 b) der zweiten Gruppe beim Wiedereinrücken infolge der Relativdrehung in der zu der einen Richtung entgegen­ gesetzten Richtung ermöglicht wird; und
  • b) der Eingriff der Anschläge (40 b, 41 b; 50 b-55 b) der zweiten Gruppe bei durch die Relativdrehung in der der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung ge­ löster Kupplung verhindert wird, während der Eingriff der Anschläge (40 a, 41 a; 50 a-55 a) der ersten Gruppe beim Wiedereinrücken infolge der Relativdrehung in der der anderen Richtung entgegengesetzten Richtung ermöglicht wird,
sowie eine zweite Steuervorrichtung umfaßt, mittels deren die Anschläge beider Gruppen während der Anfangsphase des Lösens der Kupplung außer Eingriff gehalten werden.
4. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der An­ sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem einen Kupplungsteil (15) und dem Käfig (22) Rückhaltemittel vorgesehen sind, mittels deren die Bewegung des Käfigs (22) von dem einen Kupplungsteil (15) hinweg beschränkt wird, und daß der Käfig (22) Öffnungen (21) zur Aufnahme des Drehmomentübertragungselements (20, 20, ...) aufweist und so gestaltet ist, daß die Bewegung des Drehmomentübertragungs­ elements (20, 20, ...) von dem einen Kupplungsteil (15) hin­ weg beschränkt wird.
5. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückhaltemittel männliche und weibliche Eingriffsteile aufweisen, die über den Um­ fang des Käfigs (22) und dem benachbarten Teil des einen Kupplungsteils (15) verteilt sind.
6. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der weibliche Teil eine Unter­ schneidung (70) mit einer kegelstumpfförmigen Oberfläche (71), der männliche eine kegelstumpfförmige Oberfläche (72) mit der weiblichen konischen Oberfläche (71) zu­ sammenwirkender Konfiguration aufweisen.
7. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der weibliche Teil an dem einen Kupplungsteil (15) und der männliche Teil an dem Käfig (22) vorgesehen sind.
8. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, daß in dem zweiten Satz (50-55) mehr Anschläge als in dem ersten Satz (40 a, 40 b, 41 a, 41 b) vorhanden sind.
9. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwölf Drehmomentübertragungs­ elemente (20) sowie sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des zweiten Satzes sechs Anschläge (50 a-55 a; 50 b-55 b) und sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des ersten Satzes zwei Anschläge (40 a, 41 a; 40 b, 41 b) vorhanden sind.
10. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß vierzehn Drehmomentübertragungs­ elemente sowie sowohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des zweiten Satzes acht Anschläge (50′-58′) und so­ wohl in der ersten als auch in der zweiten Gruppe des ersten Satzes vier Anschläge (40a-43′; 40b-43b) vorgesehen sind.
11. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die An­ schläge (50-55 bzw. 50′-58′) des zweiten Satzes federbe­ aufschlagte Sperrzapfen umfassen und die Anschläge (40 a, 41 a, 40 b, 41 b; 40a-43a, 40b-43b) des ersten Satzes Flächenteile sind, an denen die Sperrzapfen zum Angriff kommen.
12. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein bestimmter Sperrzapfen (50-55) sowohl einen Anschlag (50 a-55 a) der ersten Gruppe als auch einen Anschlag (50 b-55 b) der zweiten Gruppe bildet, daß jeder Sperrzapfen (50-55) auf dem anderen Kupplungsteil angebracht und im wesentlichen parallel zur Drehachse der Kupplung beweglich ist und daß die Sperrzapfen (50-55) einen Endteil (58) aufweisen, von welchem einander diametral gegenüberliegende Flächenteile (50 a-55 a; 50 b-55 b) die An­ schläge bilden, die an einer der Anschlagsflächen (40 a, 41 a, 40 b, 41 b) des ersten, an dem Käfig (22) vorgesehenen Satzes zur Anlage kommen.
13. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Steuer­ vorrichtungen eine an dem einen Kupplungsteil (15) ange­ ordnete und gegen den anderen Kupplungsteil (19) weisende Nockenfläche (61) umfassen, die an den Sperrzapfen (50-55), die einen ersten, dem anderen Kupplungsteil (19) be­ nachbarten Oberflächenteil, der an den Sperrzapfen (50-55) zur Anlage kommt, so daß dieser während der Anfangsphase des Lösens außer Eingriff mit den Anschlägen (40 a, 41 a, 40 b, 41 b) des Käfigs (22) gehalten werden, umfaßt, daß die Nockenfläche (61) einen zweiten Oberflächenteil (62 a) umfaßt, der von dem anderen Kupplungsteil (19) weiter weggelegen ist und eine Bewegung der Sperrzapfen (50-55) in eine Position der Anlage an den Anlageflächen (40 a, 41 a, 40 b, 41 b) des Käfigs ermöglicht, und daß die Nocken­ fläche (61) dritte, geneigte, zwischen dem ersten und zweiten Teilen gelegene Oberflächenteile (63 a, 64 a) derart umfaßt, daß bei fortgesetzter Relativdrehung zwischen den Kupplungsteilen (15, 19) nach dem Lösen die dritten Oberflächenteile (63 a, 64 a) die Sperrzapfen (50-55) aus der Position der Anlage an den Anschlags­ flächen (40 a, 41 a, 40 b, 41 b) des Käfigs (22) heraus­ führen, während sich die Sperrzapfen (50-55) bei ent­ gegengesetzter Drehrichtung in Anlage mit einer der An­ schlagsflächen (40 a, 41 a, 40 b, 41 b) des Käfigs (22) begeben können.
14. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß anein­ ander zur Anlage bringbare Anschläge (35 a, 35 b, 36) zur Begrenzung der Verdrehung des Käfigs (22) gegenüber dem einen Kupplungsteil (15) im Lösezustand vorgesehen sind.
15. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstandsglied (27) sich in reibungsarmer Anlage an dem antreibenden Teil (10) oder dem angetriebenen Teil (11) befindet.
16. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Ab­ standsglied (27) drehbar und senkrecht zu seiner Dreh­ achse von kreisförmigem Querschnitt ist.
17. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Ab­ standsglied (27) zwischen einer ersten, dem ersten Kupplungs­ teil (15) zugeordneten Laufrinne (33) und einer zweiten, dem zweiten Kupplungsteil (19) zugeordneten Laufrinne (29) angeordnet ist und daß in mindestens einer (33) der Lauf­ rinnen (29, 33) Ausnehmungen (28) von solchen Abmessungen vorhanden sind, daß das Abstandsglied (27) bei der Dreh­ momentübertragung außer Druckkontakt mit den Laufrinnen (29, 33) ist.
18. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Drehmomentübertragungselemente (20) und Abstandsglieder (27) vorgesehen sind.
19. Drehmomentbegrenzende Kupplung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus­ nehmung (25) für das Drehmomentübertragungselement (20) tiefer und breiter als die Ausnehmung (23) ist, die den drehmomentübertragenden Anschlag bildet.
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